이원자 분자 들뜬 상태의 통합부터 분리영역까지 전 영역에 걸친 상관관계 연구
A study of correlations between the united atom and separated atoms limits of the excited states of diatomic molecules
- 주제(키워드) 들뜬상태 , 상관관계
- 발행기관 아주대학교
- 지도교수 김승주
- 발행년도 2016
- 학위수여년월 2016. 8
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 에너지시스템학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000022929
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
본 연구에서는 이원자 분자 들뜬 상태의 퍼텐셜 에너지, 쌍극자 모멘트 그리고 Non-adiabatic coupling matrix elements를 순 이론적 방법으로 계산하였다. Li2, HeH와 LiH에 대해 집중적으로 연구하였다. 가장 먼저 동핵 이원자 분자인 Li2의 들뜬 상태를 다중 참조 배열 상호작용 (Multi-reference configuration interaction, MRCI)방법으로 계산하였다. Li(2s) + Li(nl) (n=2, 3, 4, 5, 6) 수준으로 12개의 1Σu+, 7개의 1Δu, 와 1개의 1Γu 총 20개의 퍼텐셜 에너지 곡선을 얻었다. 모두 4개의 리드버그 시리즈, σuns (n = 3, 4, 5, 6), σunp (n = 2, 3, 4, 5), δund (n = 3, 4, 5, 6) 그리고 δunf (n = 4, 5)를 리드버그 영역에서 확인하였다. Promotion model이 퍼텐셜 에너지 곡선과 양자 결함 곡선을 검토하기 위해 사용되었다. 다음으로 이핵 이원자 분자인 HeH의 들뜬 상태를 MRCI 방법으로 계산하였다. He(1s2) + H(nl) (n=1, 2, 3, 4, 5, 6) 수준으로 핵간 거리가 0인 united atom (UA)부터 28a0까지 계산하였다. 14개의 2Σ+, 10개의 2Π, 7개의 2Δ, 5개의 2Φ 그리고 1개의 2Γ 총 37개의 퍼텐셜 에너지 곡선을 얻었다. 15개의 리드버그 시리즈 (nsσ, npσ, ndσ, nfσ, ngσ, ndδ, nfδ, ngδ, ngγ, npπ, ndπ, nfπ, ngπ, nfϕ 와 ngϕ)를 확인할 수 있었다. Bingel의 섭동이론 (Perturbation theory)를 사용하여 핵간 거리가 작은 영역에서 전자 에너지 곡선을 설명할 수 있었다. Smith의 방법으로 diabatic 곡선들을 얻을 수 있었고, 이를 가지고 통합부터 분리영역까지의 전 영역에 걸친 상관관계 도표를 얻을 수 있었다. 마지막으로 이핵 이원자 분자인 LiH의 들뜬 상태를 MRCI 방법으로 계산하였다. Li(1s2nl) + H(1s) (n=1, 2, 3, 4, 5) 수준으로 united atom부터 100a0까지 계산하였다. 10개의 1Σ+, 7개의 1Π 그리고 5개의 1Δ 총 22개의 퍼텐셜 에너지 곡선을 얻었다. LiH는 4전자계인데 이는 전자 하나만 들뜰 수 있는 singly excited states만 존재하는 2전자계, 3전자계와는 다르게 두 개의 전자가 다 들뜰 수 있는 doubly excited states가 존재한다. 따라서 통합영역부터 분리영역까지의 상관관계가 singly excited states만 존재하는 HeH와는 다를 것 이다. 주된 전자 배치구조 (dominant configurations)를 조사하여 상관관계를 연구해보았다.
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1. 개요 1
2. Li 2
2.1 계산 세부 사항 3
2.2 계산 결과 9
2.3 결론 24
2.4 부록 25
3. HeH 40
3.1 계산 세부 사항 40
3.2 계산 결과 45
3.3 결론 61
3.4 부록 63
4. LiH
4.1 계산 세부 사항 79
4.2 계산 결과 82
4.3 결론 91
5. 참고문헌 92
6. Abstract 95
